题目内容
【题目】某同学做描绘小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流为0.32A)的伏安特性曲线实验,实验给定的实验器材如下:(本实验要求小灯泡的电压从零开始调至额定电压)
直流电源的电动势为4V,内阻不计;电压表V(量程4V,内阻约为5kΩ)、电流表A1(量程0.6A,内阻约为4Ω)、电流表A2(量程3A,内阻约为1Ω)、滑动变阻器R1(0到1000Ω,0.5A);滑动变阻器R2(0到10Ω,2A);开关、导线若干.
①若该同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,以下说法正确的是:(_____)
A.小灯泡将不亮 B.小灯泡将发光 C.V表会烧坏 D.A表将会烧坏
②下列关于该实验的说法,正确的是:(_____)
A.实验电路应选择图乙中的电路图(b)
B.滑动变阻器应该选用R2
C.电流表应选用A2
D.若采用如图乙(b)所示电路图,实验前,滑动变阻器的滑片应置于最右端
③该同学按照正确的电路图和正确的实验步骤,描出的伏安特性曲线如图丙所示,从图中可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而_____(填增大、减小、不变、先增大后减小、先减小后增大),当给小灯泡加电压2.8V时,此时小灯泡的发热功率为_______W(结果取2位有效数字)
【答案】 A B 增大 0.78
【解析】①若将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,因电压表内阻很大,通过电压表的电流非常小,通过小灯泡电流非常小,故小灯泡不发光,故A正确,B错误;V表和A表不会被烧坏,故CD错误。所以选A。
②从图象知电压从零计,故滑动变阻器应用分压式接法,实验电路应选择图乙中的电路图(a),故A错误;因滑动变阻器应用分压式接法,应选阻值小的变阻器R2,故B正确;因小灯泡额定电流为0.32A,用电流表A2量程太大,应用A1,故C错误;若采用如图乙(b)所示电路图,实验前滑动变阻器的滑片应置于最左端而不是右端,最右端时变阻器有效电阻是零,导致通过电路的电流太大而烧坏电流表,故D错误。故选B。
③根据I-U图象的斜率等于电阻的倒数,所以由图象可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而增大,当U=2.8V时I=0.28A,由P=UI得P=2.8×0.28W=0.78W。